Po šesti letech strávených na Imperial College v Londýně se docent František Štěpánek před dvěma roky vrátil do Prahy, aby založil laboratoř chemické robotiky na Vysoké škole chemickotechnologické.
* LN Pracujete na vývoji tzv. chemických robotů – můžete přiblížit, o co jde?
Představte si je jako jednobuněčné organismy – částice o velikosti několika mikrometrů, které v sobě ukrývají několik rezervoárů. V nich se uchovávají chemické látky, které spolu ve správný okamžik začnou reagovat.
* LN Jak přesně budou tito roboti fungovat a k čemu mají sloužit?
Budou pracovat v „hejnu“ podobně jako mravenci nebo včely. Mohli by se uplatnit především při cíleném uvolňování aktivních látek, hlavně léčiv. Roboti je mohou například doručit přímo k nádoru, aniž se kontaminují zdravé části těla. Také mohou vyrábět látky, které jsou nestabilní a nelze je dlouho skladovat. Chceme, aby pracovali jako takové minitovárničky nebo minilaboratoře, ve kterých se aktivní látky syntetizují až na místě určení.
* LN Jaké jsou další možnosti?
Vedle medicíny mohou chemičtí roboti najít využití například v účinnějších a šetrnějších čisticích a hygienických prostředcích, kde se aktivní látka vyrobí až na místě ve chvíli, kdy se částice dotknou nečistoty. Uvažujeme také o jejich využití v zemědělství, kde by mohly sloužit k doručování hnojiva přímo do rostlin. Další aplikací je opačný proces, kdy chceme z prostředí získat a akumulovat nějakou látku – třeba při dekontaminaci znečištěného prostředí nebo při těžbě málo koncentrovaných surovin. Poslední možností jsou tzv. distribuované senzory. Robot může proplout prostředím – ať už v lidském těle nebo jinde – a chemickými změnami ve svém nitru zaznamenat, jaká teplota či koncentrace určité látky tam panuje.
* LN V jaké fázi je nyní vývoj chemických robotů?
Probíhá druhý rok z pětiletého projektu. Zatím máme základní stavební kameny, ze kterých se tělo chemických robotů skládá, a nyní je testujeme – zkoumáme, jak se chovají v proudu tekutiny, při kontaktu s různými povrchy a podobně. Cílem projektu je demonstrovat funkčnost robotů a postupně se budeme přesouvat ze základního výzkumu do oblasti jednotlivých aplikací.
* LN Jak jste se k této oblasti výzkumu vůbec dostal?
Po absolvování doktorátu jsem pracoval ve vývojovém středisku firmy Unilever na aplikacích pro prací a čisticí prostředky. Jejich aktivní složky – detergenty, ale i parfémy a další látky – se musí vylučovat postupně, takže je potřeba jejich částice strukturovat. Po dvou letech jsem získal místo na Imperial College a vybudoval jsem výzkumnou skupinu, která se zabývala především aplikacemi ve farmacii. Je to podobné jako u spotřební chemie – aktivní složka musí být stabilní po několik měsíců nebo i let během skladování, ale zároveň se musí začít danou rychlostí vylučovat, když se dostane do vhodného prostředí, třeba do žaludku. Takže jsem se zabýval procesy typu granulace, potahování částic různými vrstvami a podobně. Postupně se ukázalo, že je potřeba vytvořit částice, které by byly trochu chytřejší – to vedlo ke konceptu chemických robotů.
* LN Co vás přimělo vrátit se z průmyslu do akademického prostředí? Nevím, jak ve Velké Británii, ale v Česku jsou výzkumníci v soukromém sektoru výrazně lépe placeni...
V Británii ten rozdíl není tak velký, i když samozřejmě platy v univerzitní sféře jsou obecně nižší než v průmyslu nebo aplikovaném výzkumu. Ale jednak Imperial College má docela dobré jméno, takže když byla příležitost získat tam pozici, zajímalo mě to. Kromě toho se tím pro mě spolupráce s průmyslem neuzavřela, naopak je žádoucí a tamní univerzity podporují, aby měl člověk ve svém portfoliu nejen projekty financované z grantových agentur, ale také určité procento projektů financovaných průmyslem, které jsou čistě aplikační. Kontakty mi samozřejmě zůstaly, takže ve spolupráci s průmyslovou sférou pokračuji i nyní, ať jako konzultant, nebo na různých projektech.
* LN Po osmi letech jste se rozhodl vrátit se do Česka – co vás k tomu motivovalo?
Kombinace profesních a osobních faktorů. S manželkou jsme nikdy neplánovali zůstat v zahraničí definitivně, chtěli jsme se dřív nebo později vrátit. Impulzem bylo, že nejstarší z našich čtyř dětí dospělo do věku, kdy by v Británii šlo na střední školu a bylo by složité ji později přerušovat. Zároveň vznikl 7. rámcový program evropského výzkumu a možnost žádat o granty – nejen v rámci velkých konsorcií, ale také individuálně u nově vzniklé Evropské výzkumné rady (ERC). To mi umožnilo přesunout se zpět do Prahy a zároveň udržet kontinuitu ve svém výzkumném programu.
* LN Ale šel jste trochu proti proudu – většina nadprůměrných vědců, kteří dostanou šanci uplatnit se v zahraničí, tam už zůstane.
Asi ano. Pokud někdo po ukončení studia nastoupí jako asistent na univerzitu nebo na pracoviště akademie věd, je logické, že se snaží vyjíždět na střednědobé či dlouhodobější pobyty v rámci různých stáží. A je pravda, že pokud se dobře uvede, často pak dostane nabídku a zůstane tam. Já jsem si tuhle potřebu zahraniční zkušenosti „odbyl“ tím, že jsem část svého postgraduálního studia absolvoval ve Francii, pokračoval jsem jako postdoktorand ve Velké Británii a první fázi své akademické kariéry jsem prožil na Imperial College. Takže jsem získal zkušenosti i možnost srovnávání a do Česka jsem se vracel už v pozici, kdy jsem si nemusel budovat jméno a laboratoř od nuly. Kromě toho jsem po prvotních kontaktech s vedením VŠCHT cítil zájem, aby tady člověka mého typu měli. Vytvořili podmínky, které mi budou vyhovovat. Asi bych nešel někam, kde bych předem necítil podporu.
* LN Jak byste porovnal vědecké prostředí u nás a v zahraničí?
Prvním rozdílem je velikost trhu nebo komunity, která si jako svoji profesi vybrala akademickou dráhu v oblasti výzkumu a vývoje. Ve Velké Británii je kateder chemickoinženýrských, které stojí za zmínku, řekněme patnáct, u nás jsou dvě plus Ústav chemických procesů AV ČR. Aby fungovalo konkurenční prostředí a princip peer-review článků, nezávislé hodnocení žádostí o granty a podobně, je potřeba, aby byla překonána kritická masa v dané oblasti. A myslím, že Česká republika je buď přesně na hranici, nebo v některých oblastech pod hranicí té kritické masy. Což není nutně nevýhoda, ale znamená to, že není možné anonymně podat žádost o grant, aniž by se žadatel a hodnotitel osobně znali. Vztahy v naší komunitě jsou sice korektní, ale jsou zkrátka jiné než ve Spojených státech, Velké Británii nebo větších západoevropských zemích.
* LN A další rozdíly..?
Pokud jde o postgraduální studium, v Česku je většinou chápáno tak, že se na něj přihlásí studenti, kteří vidí jako svoji pravděpodobnou budoucnost akademickou dráhu. Ve Velké Británii je to prostě další stupeň vzdělávání, ze kterého většina lidí odchází ne do akademické sféry, ale do průmyslu, do byznysu, ale mají vyšší úroveň vzdělání, než je magisterský titul. Je to sice akademický titul, který se získává na základě výzkumu, ale jeho jediným cílem není vychovat vědce nebo výzkumníka. A tomu je trochu uzpůsobeno i to, jak studenty vedeme a jaké dovednosti se v nich snažíme vybudovat.
* LN Jak byste porovnal model financování vědy u nás a ve Velké Británii?
Určitě je velký rozdíl v absolutní výši prostředků, které do vědy putují. Britská grantová agentura je sice významným sponzorem vědy a výzkumu, ale zdaleka ne tak dominantním, jako je u nás Grantová agentura ČR. V Británii má každý portfolio projektů, na kterých pracuje, a má je financované z různých zdrojů. Něco je z grantové agentury, ale existuje tam i řada nadací, které financují nejen medicínský výzkum, ale také inženýrský výzkum obecně. Dále tam velice dobře funguje spolupráce mezi průmyslem a univerzitami. Situace, kdy je projekt stoprocentně financován z vnitřních zdrojů univerzity, jsou v menšině. Vlastně jedinou takovou situací jsou takzvané start-up granty, kdy nově najatý člověk dostane od univerzity určitý balík peněz do začátků, než dostane nějaké vnější granty. Naproti tomu u nás pozoruji, že tzv. výzkumné záměry, které v univerzitním prostředí fungují, jsou pro některé lidi významným, ne-li jediným zdrojem financí. Což je nebezpečné v situaci, kdy má dojít ke změnám ve struktuře financování. Potom se lidé, kteří jsou na tomto jediném zdroji příliš závislí, přirozeně bouří.
lidovky.cz
Celý rozhovor najdete na * www.lidovky.cz/veda
***
OSOBNOST František Štěpánek Narodil se v roce 1974 v Praze. Po studiu chemického inženýrství na VŠCHT v Praze získal stipendium francouzské vlády, v rámci něhož absolvoval v roce 2000 postgraduální studium společně na VŠCHT a Univerzitě Pierra a Marie Curiových v Paříži. Poté působil dva roky jako výzkumník ve firmě Unilever ve Velké Británii. V letech 2002 až 2008 přednášel a vedl výzkumný tým na Imperial College v Londýně. V roce 2008 získal jako první Čech od Evropské výzkumné rady grant v hodnotě 1,64 milionu na projekt CHOBOTIX, jehož cílem je vyvinout tzv. chemické roboty. Díky grantu založil laboratoř chemické robotiky při Fakultě chemicko-inženýrské na pražské VŠCHT, kde vede patnáctičlenný výzkumný tým. Je autorem více než 60 odborných článků. Je ženatý, má čtyři děti.
